基于主基因+多基因混合模型的甜高粱茎秆含糖量基因遗传分析

此文以茎秆含糖量（锤度）较低的粒用高粱品系LR625（P1）和茎秆含糖量（锤度）较高的甜高粱品系Rio（P2）及其杂交后代F1、F2群体为研究对象,运用主基因+多基因混合遗传模型对茎秆含糖量的遗传进行了联合分离分析。结果表明：茎秆含糖量性状受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因共同控制。2对主基因的加性效应分别为-4.004和-2.116,显性效应分别为0.084和-0.462,主基因遗传力为83.27%,多基因遗传力为7.38%。这说明锤度性状主要受2对主基因的作用,而且2对主基因均以加性效应为主。这一研究结果为茎杆含糖量性状的基因定位和育种选择提供了理论依据。     

矮秆高粱光合物质生产及产量对种植密度的响应

以适于机械化栽培的矮秆高粱辽杂37为试验材料,研究植株株高、柄伸长、叶面积指数、光合参数、籽粒产量、收获指数等对种植密度的响应。结果表明,随种植密度的增加,高粱单株干物质积累量逐渐减小,植株叶片光合作用受到抑制;种植密度为13.5万～15.0万株/hm~2时,辽杂37单株的光合速率保持在较高水平,更有利于群体的物质积累,密度为13.5万、15.0万株/hm~2时的籽粒产量分别为9 976.8、9 947.1 kg/hm~2,显著高于其他3个密度的籽粒产量(P0.05)。     

海南生态条件下不同土壤水分施用除草剂对高粱芽苗的影响

试验以辽粘3号糯高粱品种为材料,在海南地区采用莠去津+氯吡嘧磺隆混合液除草剂对10%、14%、18%和22%土壤含水量下的出苗率、伤苗率、幼苗干物质积累、叶片相对含水量和叶绿素含量进行了测定与分析。结果表明:土壤水分10%、14%和18%下除草剂处理对出苗影响相对较小,伤苗率相对较低;14%和18%土壤水分含量下高粱幼苗干物重差异较小,而10%土壤水分条件下除草剂处理比CK干物质积累差异明显增大;除草剂处理比CK的差异随土壤水分含量的增加而加大;22%土壤水分含量下除草剂处理比CK的差异明显大于其它3个水分处理。莠去津+氯吡嘧磺隆混合液除草剂在沙壤土10%、14%和18%土壤含水量下可安全使用,而当土壤水分含量达到22%时应适当降低除草剂使用剂量。     

A3、A4细胞质对甜高粱产量及其重要性状的影响

高粱杂种优势利用是以细胞质雄性不育为前提,通过利用细胞质雄性不育的“三系”配套而实现的,也是不育化育种以及杂种优势利用的主要途径。试验对可诱导高粱雄性不育的细胞质A1、A2、A3、A4开展甜高粱细胞质雄性不育研究,对于提高杂交高粱产量、品质、种子纯度,拓宽种质资源利用范围,实现异质高粱杂交种在生产中的应用提供一定的依据。     

优异高粱雄性不育系01-26A的组配降秆效应及其分子机理

【目的】高粱机械化生产是未来发展的必然方向,而合理的株型是机械化生产的基础与关键。育种过程中发现,矮秆雄性不育系01-26A具有和现有粒用高粱恢复系组配F₁都能降低株高的独特优势,是一个极其难得的株型调控材料。因此,对其株高遗传效应及调控基因位点进行研究,旨在探明其株高矮化遗传机理和调控机制,以期应用遗传育种手段促进高粱株型优化提供理论依据。【方法】以具有矮化株高效应的01-26A和不具矮化株高效应的7050A高粱雄性不育系为试材,重点对其与7个（包括6个粒用和1个甜高粱）恢复系的杂种F₁的株高及节数、穗柄下茎秆高度、穗柄长和穗长等相关参数的遗传效应进行分析,同时对调控株高基因的位点Dw₁、Dw₂和Dw₃（Dw₄暂未被克隆）进行测定与分析。【结果】高粱雄性不育系01-26A（A₁细胞质）具有显著的矮化粒用高粱株高的效应,以其为母本组配的杂种F₁株高较以高粱雄性不育系7050A（A₂细胞质）为母本组配的杂种F₁株高降幅为15.8%,绝对值一般不超过160 cm,而以其为母本组配的甜高粱杂种F₁株高降低不明显,不具矮化效应;01-26A矮化株高遗传效应主要表现在杂种F₁穗柄下茎秆高度明显缩短,茎秆中下部节间长度与株高变化相关性较高;01-26A杂种F₁穗柄长降低是造成株高变矮的另一原因,其效应小于穗柄下茎秆高度,而穗长对株高变化的影响很小;通过基因位点的序列和类型分析,确定了01-26A矮化基因Dw₁—Dw₃的基因类型,并通过多个杂交组合的株高遗传数据分析,推断01-26A基因型很可能是dw₁dw₁Dw₂Dw₂dw₃dw₃dw₄dw₄,即三矮高粱不育系;另外,通过对株高调控基因研究分析,发现01-26A的dw₁和dw₃矮化基因可能对粒用高粱杂种F₁株高影响效应更大,而Dw₂的存在是造成其与甜高粱杂种F₁株高没有矮化的内在原因。【结论】高粱雄性不育系01-26A可能是具有dw₁dw₁Dw₂Dw₂dw₃dw₃dw₄dw₄基因的三矮高粱不育系,可通过降低杂种F₁穗柄下茎秆高度（主效）和穗柄长（次效）,实现高粱株高的矮化调控;但其与甜高粱杂交,可能由于Dw₂的存在,F₁并未发现明显的矮化效应。     

密度及氮、磷、钾配比对甜高粱生物产量和茎秆含糖锤度的影响

试验在沈阳进行,土壤为草甸土。采用4因素5水平二次回归通用旋转组合设计,研究了当前生产上有代表性的甜高粱品种辽甜1号的种植密度、氮肥、磷肥和钾肥对生物产量和茎秆含糖锤度的影响,并通过模拟寻优,确定最优化措施方案。结果表明：4因子与生物产量和含糖锤度均存在显著的回归关系,对产量的影响效应为：N〉密度〉K〉P,密度和N、P和K互作对产量的影响效应较大,对含糖锤度的影响效应为N〉K〉P〉密度。4因子均在0水平时,即密度为75 000株/hm2,施N 150kg/hm2,施P2O5138kg/hm2,施K2O 60kg/hm2时为最佳栽培方案,最高生物产量可达112.70t/hm2,茎秆平均含糖锤度可达18.41%。     

甜高粱茎秆含糖量性状的QTL定位

本研究以低茎秆含糖量的粒用高粱品系LR625(P1)和高茎秆含糖量的甜高粱品系Rio(P2)杂交获得的234个F2:3家系为试验材料,构建了含有92个高粱SSR标记、6个玉米SSR标记和自主开发的28个INDEL标记的遗传连锁图谱,并进行了茎汁混合锤度、茎秆重和出汁率性状的QTL定位。研究结果显示:共检测到7个与茎汁混合锤度有关的QTL,分布在高粱的第LG-3、LG-5、LG-7和LG-9连锁群上,解释的总表型变异为62.45%;4个与茎秆重有关的QTL,分布在高粱的第LG-2、LG-5、LG-6和LG-7连锁群上,解释的总表型变异为60.92%;8个与出汁率有关的QTL,分布在高粱的第LG-1、LG-2、LG-3、LG-6、LG-7和LG-9连锁群上,解释的总表型变异为99.75%。研究结果有助于深入理解茎秆含糖量遗传基础,为茎秆含糖量QTL精细定位和基因挖掘提供依据。     

高粱籽粒的深加工及其加工产业

高粱（Sorghum bieolor（L.）Monch）是世界上重要的禾谷类作物之一。主要分布在非洲、亚洲、美洲的热带干旱和半干旱地区，温带和寒带地区也有种植。从世界范围看，它仅次于小麦、水稻、玉米、大麦，种植面积和产量居第五位。据联合国粮农组织网站公布的数字，2004年世界高粱种植面积为4439万hm^2，总产量为311万t，平均单产1356．7kg／hm^2。     

高粱不育系7050A,恢复系LR9198开花生物学研究

高粱不育系７０５０Ａ、恢复系ＬＲ９１９８开花生物学研究邹剑秋杨晓光石玉学付海峰（辽宁省农业科学院高粱研究所沈阳１１０１６１）（辽宁省朝阳市种子公司朝阳１２２０００）高粱不育系７０５０Ａ是辽宁省农科院高粱所新近育成的优良不育系。该系不育性稳定，花药干瘪...